JPH0220819A - 光ビーム走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光ビーム走査装置に関し、−層詳細には、同期
信号を生成するための基準格子板に塵埃等が付着するこ
とを阻止すべくカバー手段を設けると共に、前記カバー
手段に光透過性部材を配設し且つ同期用光ビームの前記
光透過性部材への入射角がブＩＪ　＝−スター角となる
よう構成した光ビーム走査装置に関する。

［発明の背景］ 例えば、印刷製版の分野において作業工程の合理化、画
像品質の向上環を目的として原稿に担持された画像情報
を電気的に処理し、フィルム原版を作成する画像走査記
録再生システムが広範に用いられている。

この画像走査記録再生システムは画像読取部と画像記録
部とから基本的に構成されている。

すなわち、画像読取部では副走査搬送される原稿に担持
された画像情報が光電変換素子によって主走査され電気
信号に変換される。次に、前記画像読取部で光電変換さ
れた画像情報は画像記録部において製版条件に応じた諧
調補正、輪郭強調等の演算処理が施された後、レーザ光
等の光信号に変換され、フィルム等の感光材料からなる
記録担体上に記録再生される。

この場合、前記レーザ光等の光ビームによって画像情報
を可視像として正確に再生するためには当該光ビームの
走査に同期した同期信号が必要である。そこで、このよ
うな同期信号を生成するために、通常、基準格子板が用
いられている。すなわち、この基準格子板には主走査方
向に沿って多数のスリットが等間隔で形成されており、
前記基準格子板の背面側に柱体状の集光ロッドを配設す
ると共に、この集光ロッドの両端に光検出器が装着され
ている。

このような構成において、同期用光源から同期用レーザ
光が出力され、この同期用レーザ光は基準格子板上を主
走査する。そして、前記同期用レーザ光は基準格子板に
形成されているスリットを通過した後、集光ロッドを介
しパルス状の光信号としてこの集光ロッドの両端に装着
されている光績出器に導かれる。光検出器に導かれた前
記光信号は光電変換され、この信号から記録用光源を制
御するための同期信号が生成される。

ところで、基準格子板に形成されているスリットは相当
に幅狭に選択されており、このため、装置内で浮遊する
塵埃が前記基準格子板に付着して前記スリットを部分的
に閉塞する場合がある。然しなから、このようにスリッ
トが部分的に閉塞された基準格子板を用いて同期信号を
得ようとすると、同期用レーザ光が塵埃に阻止されて集
光ロッドに照射されず、正確な同期信号を形成すること
が出来ない。これによって、例えば、記録用光源を介し
て走査記録される画像に歪等が発生するという不都合が
指摘されている。

そこで、シリンドリカルレンズを使用して同期用レーザ
光の断面形状をスリットの長平方向、すなわち、副走査
方向に長尺な楕円形状に調整し、塵埃に影響されること
なく正確な同期信号を得ようという工夫がなされている
。ところが、この種のシリンドリカルレンズは高価なも
のであり、従って、前記シリンドリカルレンズを組み込
む装置全体の製造コストが相当に高騰するという欠点が
露呈する。さらに、同期用レーザ光の断面形状はある程
度の範囲内でしか選択することが出来ず、基準格子板に
付着する全ての塵埃の影響を回避することは側底不可能
である。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、基準格子板に塵埃が付着することを阻止するた
めのカバー手段を用意し、このカバー手段は実質的に同
期用光ビームを透過する光透過性部材を有すると共に、
直線偏光する前記同期用光ビームの光透過性部材への入
射角がブリュースター角となるよう構成し、これによっ
て塵埃に影響されることなく正確な同期信号を得ること
が出来、しかも光透過性部材から反射光が発生すること
を防止して被走査体の画像等の読取あるいは記録を高精
度に遂行することを可能にした光ビーム走査装置を提供
することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は光ビームを基準
格子板に沿って走査することで得られるパルス状の光信
号を介して同期信号を生成し、前記同期信号に基づいて
被走査体を走査し画像等の読取あるいは記録を行う光ビ
ーム走査装置において、基準格子板に塵埃等が付着する
ことを阻止することが可能なカバー手段を設け、前記カ
バー手段は前記基準格子板から光ビームの入射方向上流
側に光ビーム入射面を設けた光透過性部材を有すると共
に直線偏光する光ビームを前記光ビーム入射面に入射さ
せる際前記光ビームの偏光方向が光ビーム入射面の走査
方向に直交する方向に指向し且つ前記光ビームの光ビー
ム入射面への入射角がブリュースター角（偏光角）とな
るように構成することを特徴とする特 ［実施態様コ 次に、本発明に係る光ビーム走査装置について好適な実
施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係る光ビ
ーム走査装置を示す。前記光ビーム走査装置ＩＯは記録
用光源１２と同期用光源１４とを含む。この場合、前記
記録用光源１２は実質的にはレーザダイオード駆動回路
１６に駆動制御され記録用レーザ光Ｌ＋を出力するレー
ザダイオードＩ８と、前記記録用レーザ光り、を平行光
束とするコリメータ２０とからなる。一方、同期用光源
１４は同様にレーザダイオード駆動回路２２によって制
御され同期用レーザ光Ｌ２を出力するレーザダイオード
２４と、コリメータ２６とを有する。

記録用光源１２から出力する記録用レーザ光Ｌ１は高速
で振動するガルバノメータミラー２８およびｆθレンズ
３０を介してフィルムＦ上を矢印入方向に主走査する。

前記フィルムＦはドラム３２とニップローラ３４ａ、３
４ｂとの間に挟持され、矢印Ｂ方向に副走査搬送されて
いる。

一方、同期用光源１４から出力される同期用レーザ光Ｌ
２はガルバノメータミラー２８および「θレンズ３０を
介して反射用ミラー３６に照射され、この反射用ミラー
３６で略９０°偏向され光透過性部材、例えば、ガラス
板３Ｂを透過して基準格子板４０上を矢印入方向に主走
査する。この場合、前記ガラス板３８並びに基準格子板
４０の概略的な取付構造を第２図および第３図に示す。

すなわち、同期用レーザ光Ｌ２の主走査方向に対し大き
く離間して支持板４２ａ、４２ｂが立設されており、前
記支持板４２ａ、４２ｂの上部に断面屈曲形状を呈し主
走査方向に延在する板状のカバ一部材４４が載設される
。前記カバ一部材４４の上部は山形状を有し、水平方向
に対し所定の角度で傾斜する傾斜面４４ａに主走査方向
に長尺な開口部４６が画成され、この開口部４６を被覆
するようにしてガラス板３８が装着される。従って、前
記カバ一部材４４とガラス板３８とによりカバー手段４
７が構成される。前記ガラス板３８はその長手方向両端
部および側部を複数の係止部材４８によりカバ一部材４
４の上面部に押圧保持されている。

次いで、前記カバ一部材４４の下方にあって、基準格子
板４０が第１のホルダ５０を介し支持板４２ａ、４２ｂ
に取着される。第１ホルダ５０の中央部には主走査方向
に延在して開口部５２が形成され、この第１ホルダ５０
の上面部に前記開口部５２より大きな幅員を有する基準
格子板４０が載設されると共に、この基準格子板４０は
断面屈曲形状を呈する複数の止め板５４を介して主走査
方向に摺動自在に保持される。そこで、第１ホルダ５０
の両端部は複数の止めねじ５６を介して支持板４２ａ、
４２ｂに固着され、夫々の支持板４２ａ１４２ｂに螺合
する調整ねじ５８ａ、５８ｂは夫々の先端部を基準格子
板４０の両端に当接している。従って、調整ねじ５８ａ
、５８ｂを夫々所定の方向に螺回すれば、基準格子板４
０は主走査方向に変位することになる。この場合、前記
基準格子板４０には主走査方向に沿って多数のスリット
６０が等間隔で形成されており、前記スリット６０は実
質的には主走査方向に直交する方向に長尺な矩形状を呈
する。

さらに、基準格子板４０の下方に角柱状を呈する集光ロ
ッド６２が第２のホルダ６４を介して配設される。前記
第２ホルダ６４の両端は支持板４２ａ、４２ｂに固着さ
れており、この第２ホルダ６４の中央部に挿入される集
光ロッド６２はその両側部並びに下部に当接する複数の
セットビス６６を介し位置調整可能に構成される。前記
集光ロッド６２は支持板４２ａ、４２ｂから外方に露呈
しており、その両端部に光電変換素子５３ａ、６８ｂが
装着される。その際、前記光電変換素子６８ａ、６８ｂ
に導かれたパルス状の光信号は電気パルス信号、すなわ
ち、格子信号としてＰＬＬ回路７０に導入され、このＰ
ＬＬ回路７０で逓倍されて基準信号として出力制御回路
７２に送給される。そして、この基準信号に基づいて前
記出力制御回路７２において画像信号が変調され、レー
ザダイオード駆動信号としてレーザダイオード駆動回路
１６に導入される。

本実施態様に係る光ビーム走査装置は基本的には以上の
ように構成されるものであり、次にその作用並びに効果
について説明する。

先ず、レーザダイオード駆動回路２２の作用下にレーザ
ダイオード２４が駆動されると、前記レーザダイオード
２４から出力された同期用レーザ光Ｌ２がコリメータ２
６によって平行光束とされた後、ガルバノメータミラー
２８に入射する。前記ガルバノメータミラー２８は高速
で振動しており、このガルバノメータミラー２８によっ
て反射された同期用レーザ光Ｌ２はｆθレンズ３０を介
してミラー３６に入射し、このミラー３６で鉛直下方向
に反射してガラス板３８を透過し基準格子板４０上を矢
印六方向に主走査する。

前記基準格子板４０には、前述したように、複数のスリ
ット６０が形成されており、前記スリット６０を通過し
た同期用レーザ光Ｌ２はパルス状の光信号として集光ロ
ッド６２に入射する。次いで、前記集光ロッド６２に入
射した光信号は両端部に取着された光電変換素子６８ａ
、６８ｂに導かれ、格子信号に変換されてＰＬＬ回路７
０に導入される。前記格子信号はこのＰＬＬ回路７０で
逓倍され、基準信号として出力制御回路７２に送給され
る。この出力制御回路７２では前記基準信号に基づいて
画像信号が変調され、レーザダイオード駆動信号として
レーザダイオード駆動回路１６に導入される。これによ
ってレーザダイオード１８が制御され、前記レーザダイ
オード１８より画像情報に応じて変調された記録用レー
ザ光Ｌ１が出力される。

前記記録用レーザ光Ｌ１はコリメータ２０によって平行
光束とされた後、高速で振動しているガルバノメータミ
ラー２８に入射する。そして、前記ガルバノメータミラ
ー２８で反射された記録用レーザ光Ｌｌはｆθレンズ３
０を介してフィルムＦ上に照射される。その際、フィル
ムＦはドラム３２とニップローラ３４ａ、３４ｂとの間
に挟持された状態で矢印Ｂ方向に副走査搬送されており
、前記フィルムＦ上には記録用レーザ光Ｌ１による画像
が二次元的に形成される。

この場合、本実施態様によれば、基準格子板４０に塵埃
が付着することを防止すると共に、ガラス板３８の表面
で同期用レーザ光Ｌ２が反射することを阻止することが
出来る。

すなわち、第２図および第３図に示すように、基準格子
板４０の上方並びに両側方には断面屈曲形状を呈し主走
査方向に延在するカバ一部材４４が配設されており、こ
のカバ一部材４４に開口部４６を被覆してガラス板３８
が載設されている。従って、装置１０内に浮遊する塵埃
はカバ一部材４４およびガラス板３８に阻止されて基準
格子板４０に付着することがない。これによって、同期
用レーザ光Ｌ２は前記基準格子板４０に設けられている
複数のスリット６０を確実に通過し、正確な同期信号を
得ることが可能となる。しかも、ガラス板３８が水平方
向に対し傾斜して装着されており、このため、前記ガラ
ス板３８上に落下する塵埃はその面上を滑落し、結果的
にその塵埃が付着することを回避し得るという利点が挙
げられる。

さらにまた、第４図に示すように、レーザダイオード２
４から出力される同期用レーザ光Ｌ２は実質的には前記
レーデダイオード２４の接合面方向（矢印Ｈ方向）に偏
光方向を有する直線偏光をしている。従って、同期用レ
ーザ光Ｌ２の偏光方向（矢印Ｈ方向）がガラス板３８の
走査方向く矢印六方向）と直交する方向に位置するよう
前記レーザダイオード２４を配設している。さらに、こ
の同期用レーデ光Ｌ２がガラス板３８に照射される際、
この同期用レーザ光Ｌ２のＰ偏光成分の反射率が零とな
る入射角、すなわち、偏光角θ、を算出すれば以下の通
りである（第５図参照）。偏光角をθ８とすると、 ｎＩ ｎＩ　：入射側媒質の屈折率 ｎ２　：屈折側媒質の屈折率 として求めることが出来る。

そこで、当該光ビーム走査装置１０において、入射側媒
質は空気であり、屈折率ｎ１は１．０となり、一方、屈
折側媒質であるガラス板３８の屈折率ｎ２は１．５であ
る。従って、式（１）から偏光角θＢ＝５６．３°とい
う数値が得られる。なお、この場合、第６図に同期用レ
ーザ光Ｌ２のＰ偏光成分の入射角と反射率との関係を示
す。

このように、同期用光ビームＬ２の偏光方向（矢印Ｈ方
向）をガラス板３８の走査方向く矢印入方向）　に直交
する方向に指向させると共に、この同期用レーザ光Ｌ２
の前記ガラス板３８への入射角をブリュースター角に選
択することにより、このガラス板３８からの反射光の発
生を阻止することが可能となる。従って、ドラム３２と
ニップローラ３４ａ、３４ｂとに挟持されているフィル
ムＦに記録用レーザ光り、以外の不必要な光が照射され
ることがなく、品質に優れた可視像を効率的に得ること
が出来るという効果が挙げられる。

特に、ガラス板３８からの反射光からフィルムＦを遮光
すべく個別の遮光部材を設けたり、このガラス板３８自
体に反射防止膜を蒸着する必要がない。結果的に、当該
光ビーム走査装置１０全体を一挙に経済的に製造するこ
とが可能となるという利点が得られる。

なお、本実施態様では同期用レーザ光Ｌ２を出力するた
め、レーザダイオード２４を使用しているが、直線偏光
するガスレーザ等を用いることも出来る。この場合、ガ
スレーザから出力されるレーザ光の偏光方向をレーザダ
イオード２４と同様にガラス板３８の走査方向（矢印入
方向）と直交する方向に指向させて前記ガスレーザを配
置する。また、同期用光源が無偏光な場合には偏光板や
ミラー等を用いて前記同期用光源から出力される光ビー
ムを直線偏光させればよい。

これによって、前述したレーザダイオードやガスレーザ
の他、種々の光源を採用することが可能となる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、同期信号を生成すべく
複数のスリットを画成した基準格子板と前記基準格子板
に塵埃が付着することを阻止し且つ同期用光ビームを透
過する光透過性部材とを有すると共に、前記同期用光ビ
ームの光透過性部材への入射角がブリュースター角とな
るよう構成している。このため、基準格子板に直接塵埃
が付着してスリットを閉塞することがなく、正確な同期
信号を生成することが可能となる。しかも、光透過性部
材が水平方向に対し傾斜配置されているため、その表面
上を滑落し、結局、この光透過性部材に塵埃が付着する
ことを阻止出来るという利点がある。

さらに、光ビームが光透過性部材によって反射すること
がなく、反射光により画像等の読取あるいは記録作業に
悪影響を及ぼすことを回避することが出来るという効果
が得られる。その上、当該装置では、実質的に光透過性
部材とカバ一部材とを用いるだけでよく、極めて簡単な
構成で正確な同期信号を得ることが出来、装置自体を経
済的に製造し得るという利点が顕在化する。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、光透過性部材としてガラス板に代替し合成樹脂
製材料等の種々の材料を用いることが出来る等、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計
の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ビーム走査装置の概略構成斜視
図、 第２図は当該光ビーム走査装置の要部を示す断面斜視説
明図、 第３図は第２図に示す要部の縦断側面図、第４図は当該
光ビーム走査装置に採用するレーザダイオードの説明図
、 第５図は当該光ビーム走査装置を構成する基準格子板に
入射する同期用レーザ光の入射状態を示す説明図、 第６図は直線偏光している同期用レーザ光のＰ偏光成分
における入射角と反射率との関係図である。 １０・・・光ビーム走査装置　　　　１２・・・記録用
光源１４・・・同期用光源 １８．２４・・・レーザダイオード　　３２・・・ドラ
ム３４ａ、３４ｂ・・・ニップローラ　　３８・・・ガ
ラス板４０・・・基準格子板　　　　　　　４４・・・
カバ一部材６０・・・スリット　　　　　　　　６２・
・・集光ロッドＦＩＧ、３ 入射角θ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ビームを基準格子板に沿って走査することで得
   られるパルス状の光信号を介して同期信号を生成し、前
   記同期信号に基づいて被走査体を走査し画像等の読取あ
   るいは記録を行う光ビーム走査装置において、基準格子
   板に塵埃等が付着することを阻止することが可能なカバ
   ー手段を設け、前記カバー手段は前記基準格子板から光
   ビームの入射方向上流側に光ビーム入射面を設けた光透
   過性部材を有すると共に直線偏光する光ビームを前記光
   ビーム入射面に入射させる際前記光ビームの偏光方向が
   光ビーム入射面の走査方向に直交する方向に指向し且つ
   前記光ビームの光ビーム入射面への入射角がブリュース
   ター角（偏光角）となるように構成することを特徴とす
   る光ビーム走査装置。